ತಾಂತ್ರಿಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ 7N ಟೆಲ್ಲುರಿಯಮ್ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿವರಗಳು

7N ಟೆಲ್ಯೂರಿಯಮ್ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವಲಯ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ದಿಕ್ಕಿನ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿವರಗಳು ಮತ್ತು ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಕೆಳಗೆ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ:

1. ವಲಯ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ
ಸಲಕರಣೆ ವಿನ್ಯಾಸ

ಬಹು-ಪದರದ ಉಂಗುರಾಕಾರದ ವಲಯ ಕರಗುವ ದೋಣಿಗಳು: ವ್ಯಾಸ 300–500 ಮಿಮೀ, ಎತ್ತರ 50–80 ಮಿಮೀ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆ ಅಥವಾ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.
‌ತಾಪನ ವ್ಯವಸ್ಥೆ: ±0.5°C ತಾಪಮಾನ ನಿಯಂತ್ರಣ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು 850°C ಗರಿಷ್ಠ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ಅರೆ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಪ್ರತಿರೋಧಕ ಸುರುಳಿಗಳು.
ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕಗಳು

‌ನಿರ್ವಾತ: ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಉದ್ದಕ್ಕೂ ≤1×10⁻³ Pa.
ವಲಯ ಪ್ರಯಾಣದ ವೇಗ: 2–5 ಮಿಮೀ/ಗಂ (ಡ್ರೈವ್ ಶಾಫ್ಟ್ ಮೂಲಕ ಏಕಮುಖ ತಿರುಗುವಿಕೆ).
‌ತಾಪಮಾನದ ಇಳಿಜಾರು: ಕರಗಿದ ವಲಯದ ಮುಂಭಾಗದಲ್ಲಿ 725±5°C, ಹಿಂಭಾಗದ ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ <500°C ಗೆ ತಂಪಾಗುತ್ತದೆ.
ಪಾಸ್‌ಗಳು: 10–15 ಚಕ್ರಗಳು; ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಗುಣಾಂಕಗಳು <0.1 (ಉದಾ, Cu, Pb) ಹೊಂದಿರುವ ಕಲ್ಮಶಗಳಿಗೆ ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ದಕ್ಷತೆಯು >99.9%.
‌2. ದಿಕ್ಕಿನ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ‌
ಕರಗಿಸುವ ತಯಾರಿ

‌ವಸ್ತು: ವಲಯ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಮೂಲಕ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಿದ 5N ಟೆಲ್ಯುರಿಯಮ್.
ಕರಗುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು: ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನದ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ತಾಪನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 500–520°C ನಲ್ಲಿ ಜಡ Ar ಅನಿಲದ (≥99.999% ಶುದ್ಧತೆ) ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಕರಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಕರಗುವಿಕೆಯಿಂದ ರಕ್ಷಣೆ: ಬಾಷ್ಪೀಕರಣವನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಹೊದಿಕೆ; ಕರಗಿದ ಪೂಲ್ ಆಳವನ್ನು 80–120 ಮಿಮೀ ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ನಿಯಂತ್ರಣ

ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರ: 1–3 ಮಿಮೀ/ಗಂ, ಲಂಬ ತಾಪಮಾನ ಇಳಿಜಾರು 30–50°C/ಸೆಂ.ಮೀ.
‌ಕೂಲಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ: ಬಲವಂತದ ಕೆಳಭಾಗದ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಗಾಗಿ ನೀರಿನಿಂದ ತಂಪಾಗುವ ತಾಮ್ರದ ಬೇಸ್; ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿ ವಿಕಿರಣ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ.
‌ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ: 3–5 ಮರು ಕರಗುವ ಚಕ್ರಗಳ ನಂತರ ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಗಳಲ್ಲಿ Fe, Ni ಮತ್ತು ಇತರ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ppb ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಇಳಿಸುತ್ತದೆ.
3. ಗುಣಮಟ್ಟ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮಾಪನಗಳು
ನಿಯತಾಂಕ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮೌಲ್ಯ ಉಲ್ಲೇಖ
ಅಂತಿಮ ಶುದ್ಧತೆ ≥99.99999% (7N)
ಒಟ್ಟು ಲೋಹೀಯ ಕಲ್ಮಶಗಳು ≤0.1 ppm
ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಂಶ ≤5 ppm
ಸ್ಫಟಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನ ವಿಚಲನ ≤2°
ರೋಧಶೀಲತೆ (300 K) 0.1–0.3 Ω·ಸೆಂ.ಮೀ.
ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅನುಕೂಲಗಳು
‌ಸ್ಕೇಲೆಬಿಲಿಟಿ: ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಬಹು-ಪದರದ ವಾರ್ಷಿಕ ವಲಯ ಕರಗುವ ದೋಣಿಗಳು ಬ್ಯಾಚ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು 3–5× ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ.
ದಕ್ಷತೆ: ನಿಖರವಾದ ನಿರ್ವಾತ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿಯಂತ್ರಣವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಲ್ಮಶ ತೆಗೆಯುವ ದರಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
‌ಸ್ಫಟಿಕದ ಗುಣಮಟ್ಟ‌: ಅತಿ ನಿಧಾನಗತಿಯ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರಗಳು (<3 ಮಿಮೀ/ಗಂ) ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಾನಪಲ್ಲಟ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಏಕ-ಸ್ಫಟಿಕದ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತವೆ.
ಈ ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ 7N ಟೆಲ್ಯುರಿಯಮ್ ಅತಿಗೆಂಪು ಪತ್ತೆಕಾರಕಗಳು, CdTe ತೆಳುವಾದ-ಫಿಲ್ಮ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಅರೆವಾಹಕ ತಲಾಧಾರಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಮುಂದುವರಿದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.

ಉಲ್ಲೇಖಗಳು:
ಟೆಲ್ಯುರಿಯಮ್ ಶುದ್ಧೀಕರಣದ ಕುರಿತು ಪೀರ್-ರಿವ್ಯೂಡ್ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಂದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.